Мир Знаний

Расчет параметров структуры интегрального n-p-n транзистора и определение технологических режимов его изготовления (стр. 3 из 3)

Рис. 9.8.


12) Химическая обработка.

13) Термическая диффузия бора В для создания разделительных дорожек.

1 стадия: Т1 = 1150 0С и t1 = 9,08 мин; 2 стадия: Т2 = 1220 0С и t2 = 1,43 ч.

Термическая диффузия бора в РД

Рис. 9.9.

14) Фотолитография по окислу кремния для создания базовых областей.

Фотолитография под базовые области

Рис. 9.10.

15) Химическая обработка.

16) Имплантация ионов бора В проводится по следующим режимам:

Е = 50 кэВ, Ф = 242 мкКл/см2.

17) Термическая диффузия имплантированных ионов бора В. Проводится при температуре Т = 1150 0С и t = 77,55 мин.


Диффузия бора в область базы

Рис. 9.11.

18) Фотолитография по окислу под эмиттер.

Фотолитография под эмиттер

Рис. 9.12.

19) Химическая обработка.

20) Диффузия фосфора P в область эмиттера.

1 стадия: Т1 = 1100 0С и t1 = 5125,96 с; 2 стадия: Т2 = 1100 0С и t2 = 11261,85 с.

Диффузия фосфора

Рис. 9.13.


21) Фотолитография под контактные окна.

Фотолитография под контактные окна

Рис. 9.14.

22) Контроль электрических параметров элементов. Измерения проводятся при помощи зарядовой установки и ПИХЛ22.

23) Химическая обработка.

24) Напыление алюминия.

Напыление алюминия

Рис. 9.15.

25) Фотолитография по алюминию.


Структура эпитаксиального n-p-n-транзистора

Рис. 9.16.

26) Вплавление алюминия.

ТВПЛ < ТЭВТAl-Si = 570 0С.

ТВПЛ = 565 0С, t = 3 мин


Заключение

В данном курсовом проекте при заданном напряжении коллектор-база VКБ = 15 В, ширине активной базы Wа = 0,7 мкм рассчитаны параметры структуры транзистора и определены технологические режимы ее изготовления.

Скрытый слой глубиной xjСС=8,49 мкм формируется по стандартным режимам имплантации (Е=50 кэВ, Ф=500 мкКл/см2) и последующей термической диффузии ионов сурьмы (ТСС=1220 0С, tCC=12 ч). Эпитаксиальный слой толщиной hЭС

6 мкм и удельным сопротивлением ЭС=0,4 Ом*см наращивается на кремниевую пластину ЭКДБ-10. Параметры эпитаксии: температура ТЭ=1150 0С, скорость наращивания vЭН = 0,2 мкм/мин, длительность эпитаксиального наращивания tЭ=38 мин.

Разделительные дорожки формируются путем диффузии бора с поверхности ЭС вглубь до смыкания с подложкой (глубина залегания xjРD = 7,062 мкм). Разделительная диффузия проводится в два этапа: Т1=1150 0С и t1=9,08 мин, Т2=1220 0С и t2=1,43 ч. Формирование базовой области проводим методом имплантации ионов бора (Е=50 кэВ, Ф=809 мкКл/см2) с последующей термической диффузией имплантированных ионов (Т=1150 0С и t=77,55 мин). Эмиттерные области формируются путем последовательной диффузии фосфора Р (Т1=1100 0С и t1=5125,96 с, Т2=1100 0С и t2=11261,85 с). Величина размывания скрытого слоя в эпитаксиальный слой в процессе термообработки КЭСС равна cc = 0,36 мкм.

Областью применения результатов данного проектирования может являться расчет кремниевых эпитаксиально-планарных транзисторов.


Список использованных источников

1. Курносов А.И., Юдин В.В. Технология производства полупроводниковых приборов и интегральных микросхем. Учеб. пособие для вузов по спец. «Полупроводники и диэлектрики» и «Полупроводниковые приборы». – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 1986. – 386 с., ил.


Приложение 1